浅析公路桥梁设计荷载及其组合

发表时间：2018-11-09T11:08:26.277Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第17期作者：皮丽丽

[导读] 每个国家规范公路桥梁的荷载效应是可以利用分项系数进行组合得出结论,而分项系统的恒载与活载。

哈尔滨铁道职业技术学院黑龙江哈尔滨 150000

摘要：桥梁工程是公路建设的重要组成部分，它的安全性和实用性如果得不到保障，就会对社会经济造成巨大损失。车辆荷载是影响桥梁安全性的重要因素之一。随着汽车业和运输业的不断发展，车辆超载的情况日益增加。自改革开放以来,我国为了加大交流的力度和拓宽交流的范围,开始对交通建设投入更多的人力物力财力,旨在通过更加方便的交通来实现经济和文化交流。在交通建设中,最受关注的就是公路和桥梁,而对于道路桥梁工程来说,最重要的莫过于设计荷载及其组合的确定,它的确定直接关乎整个工程的质量优劣,因此,公路桥梁的设计荷载便成为人们研究和探索的重点。

关键词：公路桥梁设计；荷载及其组合；分析讨论

前言：每个国家规范公路桥梁的荷载效应是可以利用分项系数进行组合得出结论,而分项系统的恒载与活载、恒载或活载关于总荷载效应的比例有着十分密切的关系。随着近些年来我国社会发展速度的加快,交通运输业获得了生机与活力,取得了飞速的发展,车辆往来日益增多。车辆的增多,交通量的增大,使车辆在设计上载重性能与车型的增加都使汽车的负荷因素发生变化。

1.公路桥梁设计荷载及其组合时应注意的问题

1.1公路桥梁安全性方面

设计的首要任务就是选择经济、合理的设计结构，其次是结构分析与构件和连接的设计，许多设计者只追求经济的效益和外形结构的完美，但是忽视了公路桥梁设计最根本的理念就是安全性。公路桥梁安全性问题的存在主要包括设计理论和结构构造的不完善。设计者容易在结构设计过程中忽视施工可能存在的误差，对误差积累关注不足容易导致结构构造设计隐患。公路桥梁设计的前提是选择最优化的结构设计，其次是结构分析与构件和连接的设计，设计过程中一定要采用规范给定的安全系数和可靠性指标，以保证该结构的安全性符合要求。公路桥梁在设计的时候，需要考虑多方面内容。但有一点是无论如何都不可以忽视的，那就是安全方面的问题。可以说安全性方面的内容是一个公路桥梁设计的基本点，在进行公路桥梁荷载及其组合设计的时候，尤其是要考虑到安全性方面的问题。因此这就要求相关的设计人员在进行公路桥梁荷载和组合设计的时候，考虑到这条公路桥梁主要是供什么样的交通情况使用。是经常会出现大吨位的运载车辆，还是普通的乡间小路。针对不同的公路桥梁使用情况，要给出不同的荷载及其组合方面的设计。只有这样考虑全面之后再进行的设计，才能满足安全性的要求。才能使得公路桥梁在使用的过程中大大减少事故的发生频率。

1.2公路桥梁耐久性方面

各种研究表明，公路桥梁设计过程中重要的一个注意点就是公路桥梁的耐久性。一个公路桥梁项目的建设，将会花费大量的人力、物力以及资金。因此一个公路桥梁在施工前期的设计阶段，就要充分的考虑到公路桥梁使用年限的问题。如果在进行大量资金的投入后，桥梁的使用年限却非常的短，那么这样的设计可以说是非常失败的。因此在进行公路桥梁设计的时候，就要充分的考虑各方面的因素，对桥梁的荷载能力以及应该包含的组合要进行充分的考虑，然后再进行设计工作。只有充分的考虑到这几方面的内容，设计出来的桥梁使用年限才能达到最好的状态。因此我们在公路桥梁的设计以及建造工作中一定要对耐久性这一项多加注意。

1.3公路桥梁适用性方面

公路桥梁的建设是为了满足使用的性能。因此在进行公路桥梁设计的时候，就要充分的考虑到适用性方面的内容，桥梁的荷载及其组合与桥梁的适用性是分不开的。举个简单的例子，比如说有些桥梁在进行设计的时候，就会设计出一些人行通道供路人行走。而有些桥梁在设计的时候就没有人行道，只供车辆的行驶。这就很明显的体现出公路桥梁适用性对桥梁荷载及其组合方面设计的影响。这样的例子还有很多就不再一一列举。总之我们要注意公路桥梁的性能在日常生活中是否能够发挥重要作用，并以此对公路桥梁的设计加以改进。

2.公路桥梁荷载设计的影响因素以及解决设计及其组合难度的措施

2.1设计中考虑倾向问题并改进设计理念

在进行公路桥梁荷载设计的时候，首先要考虑的是荷载倾向问题。桥梁在使用的过程中是无法保证受到的力都是垂直向下的，有的时候由于车辆行驶轨迹和角度等多方面的原因，会是桥梁受到的力不是垂直向下的，而是有一定的角度。这种情况下就会使得桥梁受到的力瞬间增大。因此在进行桥梁荷载设计的时候，要充分的考虑到这方面的内容，随着科技的不断发展与技术的不断进步，在进行公路桥梁荷载设计及其组合相关工作的时候，相应的设计理念也是需要做出不断改变的。相关人员可以吸收、借鉴国内外一些好的设计理念，然后选择适合自身条件的理念进行公路桥梁荷载及其组合相关内容的设计。

2.2设计中考虑施工荷载问题全面考虑和完善设计中的漏洞

在进行公路桥梁荷载设计的时候，还需要考虑施工期间施工机械等临时荷载的问题。不同桥型的施工流程、施工方法、所需要的设备、所承受的施工荷载是有所差别的。因此，在进行公路桥梁荷载设计的时候，要根据各种不同桥型，结合实际施工情况，充分考虑施工荷载对桥梁在施工过程中强度、应力、稳定性的影响。从而避免在施工过程中出现一系列的工程质量安全问题。一个好的设计是不可能通过一次努力就完成的。公路桥梁荷载及其组合的设计也是如此，不可能一次性就全部完成。是需要经过不断的实践与修改完善才能得出与实际相符的设计方案。因此在进行公路桥梁荷载及其组合方面的设计工作时，就要充分的、全面的考虑到各方面的因素，不断的丰富、完善设计中存在的不足和需要改进的地方，使得设计方案不断趋于合理。

2.3设计中考虑超载问题确保设计安全而有效的实施

安全是公路桥梁在进行荷载设计的时候是从理想状态出发的，在一切外界条件都在控制的条件下，对一件事物进行假设，既然是理想状态下进行的公路桥梁荷载能力的设计，那么在公路桥梁在投入使用的情况下就会暴露出一些问题，因此在进行公路桥梁荷载设计的时候，就要适当的考虑这一实际情况，比如实际运营中常出现的超载问题。如果公路桥梁在荷载设计时不考虑超载的问题，当使用过程中发生超载现象时，则对公路桥梁的耐久性损伤是非常大的。因此在进行公路桥梁荷载设计的时候，要充分的考虑超载问题，可以结合公路在

目次１总则２术语、符号３城市桥梁设计荷载４城市桥梁设计可变荷载附录Ａ本标准用词说明附加说明

１总则１．０．１为改进城市桥梁设计荷载现行方法，采用按车道均布荷载进行加载设计，以达到与国际桥梁荷载标准相接轨的目的，制定本标准。１．０．２本标准适用于在城市内新建、改建的永久性桥梁和城市高架道路结构以及承受机动车辆荷载的其他结构物的荷载设计。１．０．３本标准规定的基本可变荷载，适用于桥梁跨径或加载长度不大于１５０ｍ的城市桥梁结构。１．０．４本标准的设计活载分为两个等级，即城－Ａ级和城－Ｂ级。１．０．５城市桥梁设计荷载，除应符合本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。２术语、符号２．１术语２．１．１作用结构承受各种荷重和变形所引起力效应的通称。２．１．２荷载各种车辆、人、雪、风引起的重力，包括永久性、可变性和偶然性三类。２．１．３永久荷载在设计有效期内，其值不随时间变化，或其变化与平均值相比可忽略不计的荷载。２．１．４可变荷载在设计有效期内，其值随时间变化，且其变化与平均值相比不可忽略的荷载，按其对桥梁结构的影响程度，又可分为基本可变荷载（活载）和其他可变荷载。２．１．５偶然荷载在设计有效期内，不一定出现，一旦出现，其值将很大且持续时间很短的荷载。２．１．６承载能力极限状态设计结构达到承载能力的极限状态时，引起结构的效应等于材料的抗力时作为设计条件的设计方法。２．１．７正常使用极限状态设计结构在正常工作阶段，裂缝、应力与挠度达到最大功能时的设计方法。２．１．８容许应力设计按各种材料截面达到容许应力时的设计方法。２．１．９效应结构或构件承受内力和变形的大小。２．１．１０抗力结构或构件材料抵抗外力的能力。２．１．１１桥面铺装桥梁上部结构面板上铺设的防水层与摩损层。２．１．１２行车道板承受行车重力的板式结构。

城市桥梁设计荷载标准总则 1.0.1 为改进城市桥梁设计荷载现行方法，采用按车道均布荷载进行加载设计，以达到与国际桥梁荷载标准相接轨的目的，制定本标准。 1.0.2 本标准适用于在城市内新建、改建的永久性桥梁和城市高架道路结构以及承受机动车辆荷载的其他结构物的荷载设计。 1.0.3 本标准规定的基本可变荷载，适用于桥梁跨径或加载长度不大于150m的城市桥梁结构。 1.0.4 本标准的设计活载分为两个等级，即城—A级和城—B级。 1.0.5 城市桥梁设计荷载，除应符合本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。荷载组合 3.2.1 按承载能力极限状态设计时，应根据可能同时出现的荷载，选择下列荷载组合： 3.2.1.1 组合Ⅰ：一种或几种基本可变荷载与一种或几种永久荷载相组合； 3.2.1.2 组合Ⅱ：一种或几种基本可变荷载和一种或几种永久荷载叠加后与一种或几种其他可变荷载相组合；当设计弯桥并采用离心力与制动力组合时，制动力应按70%计算； 3.2.1.3 组合Ⅲ：一种或几种基本可变荷载和一种或几种永久荷载叠加后与偶然荷载中的船只或漂流物撞击力相组合； 3.2.1.4 组合Ⅳ：桥梁在进行施工阶段的验算时，根据可能出现的结构重力、脚手架、材料机具、人群、风力以及拱桥的单向推力等施工荷载进行组合；当桥梁构件在施工吊装时或运输时所产生的冲击力，应根据现场具体情况和设计经验，计入构件的动力系数； 3.2.1.5 组合Ⅴ：结构重力、预加力、土重及土侧压力，其中的一种或几种与地震力相组合。 3.2.3 当桥梁采用承载力极限状态设计时，应根据不同的荷载组合，采用不同的荷载分项系数，分别验算变形、裂缝宽度、施工阶段的应力及预应力状态，其荷载组合及荷载安全系数的采用，均应符合现行行业标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ 023）的有关规定。 3.2.4 对钢木结构构件仍按容许应力进行设计，其荷载组合、材料容许应力取值，可按现行行业标准《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ 025）执行。永久荷载 3.3.1 结构物重力及桥面铺装、附属设备等外加重力均属结构重力密度，当缺乏实际资料时，常用材料重力密度可按表3.3.1选用。 3.3.2 在结构按正常使用极限状态设计时，预加应力应作为永久荷载计算其效应，并应计入相应阶段的预应力损失，但不计由于偏心距增大引起的附加内力；在结构按承载能力极限状态设计时，预加应力不作为荷载，但应将预应力钢筋作为结构抗力的一部分。 3.3.3 土的重力及土侧压力的计算应符合下列规定： 3.3.3.1 主动土压力与静土压力的计算，可按现行行业标准《公路桥涵设计通用规范》（JTJ 021）执行。土的重力密度和内摩擦角，应根据调查或试验确定。当无实际资料时，可按现行行业标准《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ 024）执行。 3.3.4 外部超静定的混凝土结构及联合梁桥等应计入混凝土的收缩及徐变影响。并应按照现行行业标准《公路桥涵设计通用规范》（JTJ 021）总则

公路桥梁结构设计系统（GQJS）详细介绍公路桥梁结构设计系统（汉语拼音缩写为GQJS）于98年8月正式推出Windows版，该版本称为GQJS 4.0。其前身是由交通部组织行业专家联合开发的桥梁综合程序GQZJ (参见陆楸、王春富、冯国明编《公路桥梁设计电算》上、下册（桥梁上部结构）人民交通出版社1983年6月)。GQZJ程序1978年投入试用，1980年通过原交通部公路总局的技术鉴定。该系统在公路系统推广应用20年多年来，历经许多桥梁界计算机专家的修改完善，在工程上得到广泛的使用与验证。在转为Windows版时定名为公路桥梁结构设计系统GQJS。因新的系统已不仅仅是单纯进行结构分析，还包括的动态可视化的数据前处理界面、数据图形检验、结果图形浏览和检索、预拱度设置、施工图绘制等一系列的设计功能。它改变了过去桥梁结构计算只能以文本文件操作方式进行的老模式，并对桥梁综合程序输入数据结构做了改造，特别改变了单元坐标和预应力信息数据表达方式，使数据结构大为简化。软件操作改为在仿Office的软件界面的全新操作方式，输入数据、结构计算、察看计算结果集成于同一界面系统之中。 99年3月推出GQJS 5.0版。GQJS 5.0版增加了解题规模使计算单元数可达1000，增加了输入数据图形检验功能，增加了输出结果在界面中快速浏览功能，即通过界面直接浏览查询计算结果，并形成内力、应力、位移以及影响线的曲线分布图、曲线包络图。GQJS 5.0版首次在国内同类桥梁结构分析软件中用彩色云图方式表示计算结果中的应力、内力及位移。GQJS 5.0版增加了读DXF文件，辅助输入横断面变宽点信息的功能，即用户可以先在AutoCAD中用line、arc、circle命令绘制横断面，并形成DXF文件，系统再将DXF文件中线段坐标信息转换成截面变宽点信息。GQJS 5.0版还增加了根据结构计算结果形成桥梁施工控制用的预拱度表和各施工阶段桥面高程表的功能，这些表可由本系统直接调用EXCEL 形成，也可选择形成文本文件“GQJSL.GXL”。在GQJS 5.0改版过程中根据用户反馈意见对原有数据输入界面做了大量改进完善工作，增加了Windows NT网络运行功能，使软件使用更加方便，性能更加稳定。 2000年2月推出GQJS 6.0版。这次改版主要是增加了绘制设计图功能，其中包括：施工工序图、结构构造图、预应力钢筋平纵布置图、预应力钢筋断面布置图、预应力钢筋几何要素表等(计划中的普通钢筋布置图功能暂缓)，其中施工工序图中包括各施工阶段计算内容和结构简图，以及带尺寸标注的结构单元离散图。2000年11月推出GQJS 6.5版，GQJS 6.5版可以直接在Windows 2000系统下运行。在GQJS 6.0版基础上增加了TCP/IP网络服务功能，即在符合TCP/IP协议的局域网络上的任意一个Windows 9x/ NT/2000 系统的终端上安装加密锁并运行网络版服务程序，则网上各终端均可同时运行GQJS。GQJS 6.5版还增加了各类单元信息的平移和镜像拷贝功能，使单元信息输入更方便快捷。结果分析中增加了预应力钢筋调整、位移图中增加了初位移叠加功能。数据输入框中增加了许多数据合理性的智能判别。使初次接触GQJS的用户输入数据时尽可能少地出错。 2001年4月推出GQJS 7.0版。这次改版主要是进一步完善网络服务程序和绘制预应力钢筋设计图功能。在使用阶段信息中增加了结构自重安全系数、汽车影响线加载步长、冲击系数计算选择。在结果分析中增加了位移累加和预应力配束功能。在结构材料信息中增加了两种收缩徐变系数计算方法，使收缩徐变计算与《公桥规》JTJ-023-85 附录四相符。 2001年8月推出GQJS 7.5版。这次改版主要根据用户要求，在GQJS计算模块中增加了公路——A级车道荷载（新桥规）、城市桥梁汽车荷载（A级、B级）、铁路设计活载（中-活载特种活载和中-活载普通活载）、规范法定单位制和传统公制单位制选择，温度荷载直

公路桥梁设计荷载研究文章依托实测车辆的统计数据，对桥梁车辆设计荷载进行了研究和分析，为我国公路桥梁荷载设计理念和设计方法的逐步完善及其科学化和合理化提出一点看法，以供同行参考。标签：设计荷载；公路桥梁；荷载效应；分项系数 1 公路桥梁荷载标准现状 2004年修订的《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）采用车道荷载形式如图1所示。2004版公路桥梁荷载标准中规定：汽车荷载修改调整为车道荷载的模式，废除车队荷载计算模式。并且提出车道荷载的均布荷载kq和集中荷载KP的标准值。 2 车辆荷载效应计算理论 2.1 影响线计算桥梁结构必须承受桥面上行驶车辆时的移动荷载的作用，结构的内力也随作用点结构上的变化而变化。所以需要研究并确定其变化范围和变化规律和内力的最大值此过程中作为设计标准。因此，需要确定的是荷载最不利位置和最大值。首先要确定在移动荷载作用下，结构内力的变化规律，将多种类型的移动荷载抽象成单位移动荷载P=1的最简单基本形式。只要经过清楚地分析内力变化规律，其他类型的荷载就可以根据单位移动荷载作用下的结构内力变化规律叠加原理求出。影响线是内力（或支座反力）在移动单位荷载的作用下的引起的变化规律的图形。所以，影响线是研究车辆荷载等移动荷载作用下桥梁结构内力最大值的基本工具。初步选定对周围环境的影响的工程规模及结构类型、使用要求、材料情况、施工条件、造价等因素，根据路基地质条件，几种可供考虑的路基处理方案。勘察工作提供的资料一般仅作一般性的对软土描述，土的物理力学组成状况性质指标没有提供。结构力学中认为影响线是一个指向不变的单位集中荷载沿结构移动时某一量值变化规律图形。实际上，影响线是以荷载位置为变量的某量值的函数。有限元法目前被公认是求解工程中所遇到的各种问题的有效通用方法，实际上，其应用范围还要广泛得多。桥梁结构影响线一般采取此种方法。 2.2 横向分布系数计算上个世纪三十年代开始“荷载横向分布”概念得到应用，桥梁空间结构的计算理论被大量的试验验证和研究，于是用平面问题可以来处理空间计算问题，合理地简化为空间问题提供了实用理论的计算方法。该方法计算原理是用一个近似的影响面去代替精确的影响面。荷载横向分布的原理可以归纳如下：（1）建立在用

与梁肋整体连接的板，在计算支点截面和跨中截面弯矩时，其计算跨径取梁肋之间的距离。由于板厚与肋高之比小于1/4,支点弯矩取-0.7M，跨中弯矩取0.5M（当大于1/4，支点弯矩取-0.7M，跨中弯矩取0.7M）M 为简支梁求得的跨中弯矩。公路桥涵设计通用规范一、总则 1、安全等级； 2、特大、大、中、小桥及涵洞分类；标准跨径：梁式桥、板式桥以两桥墩中线之间桥中线长度或桥墩中线与桥台台背前缘线之间桥中线长度为准；拱式桥和涵洞以净跨为准。重要是指高速公路和一级公路上、国防公路上及城市附近交通繁忙公路上的桥梁。二、术语 1、作用短期效应组合：正常使用极限状态设计时，永久作用标准值效应与可变作用频遇值效应的组合； 2、作用长期效应组合：正常使用极限状态设计时，永久作用标准值效应与可变作用准永久值效应的组合；三、设计要求 1、桥涵布置：公路桥涵的设计洪水频率； 2、桥涵孔径 3、桥涵净空：净空高度，高速公路和一级，二级公路上的

桥梁应为5米，三、四级公路上的桥梁应为4.5米。 4、立体交叉跨线桥桥下净空应符合下列规定； 5、车行或人行天桥的宽度； 6、桥上线形及桥头引道； 7、桥面铺装、排水和防水层； 8、养护及其他附属设施。四、作用 1.1可变作用应根据不同的极限状态分别采用标准值，频遇值或准永久值作为其代表值；可变荷载不同时组合表：汽车制动力，流水压力，冰压力，支座摩阻力；多个偶然作用不同时参与组合。 4.1.6永久作用效应的分项系数表；汽车荷载效应（含汽车冲击力、离心力）的分项系数，取 1.4；当某个可变作用在效应组合中其值超过汽车荷载的分项系数应采用汽车荷载的分项系数，对专为承受某作用而设置的结构或装置，设计时该作用的分项系数取与汽车荷载同值；计算人行道板和人行道栏杆的局部荷载，其分项系数取与汽车荷载同值。在作用组合中除汽车荷载效应（含汽车冲击力、离心力）、风荷载外的其他的可变作用效应的分项系数，取 1.4，但风荷载的分项系数取 1.1；在作用效应组合中除汽车荷载效应（含汽车冲击力、离心力）外的其他可变作用效应的组合系数，当

城市桥梁与公路桥梁的荷载标准设计对比分析城市桥梁和公路桥梁在我国的道路建设中都有着很大的比重，对荷载问题的掌握分析是进行城市桥梁和公路桥梁设计的关键。分析了城市桥梁与公路桥梁的特点，并综述了城市桥梁与公路桥梁设计荷载标准的演化过程，从而为分析城市桥梁与公路桥梁荷载标准的相同点和差异形成基础。分别从荷载标准、汽车荷载、人群荷载、荷载组合等方面比较了城市桥梁与公路桥梁相关差别，为设计人员更好地掌握这两种标准的相同与区别提供了基础。标签：城市桥梁；公路桥梁；荷载标准；设计；对比分析 1 引言近些年来，公路交通中的超载问题越来越受到人们的关注。尤其在部分交通要道，重载交通密集，实际使用的荷载远远超过规范荷载，严重影响着桥梁结构的安全。据统计，2007年至2015年我国共有28座桥梁因超载垮塌，造成了严重的后果。为进一步准确评价桥梁结构的实际受力状况，需对当前的车辆荷载情况进行实际调查和统计分析。许多学者基于动态称重系统（WIM）对既有桥梁的实际荷载进行了相关研究。Gu、O’brienEJ等根据实测数据，分别采用贝叶斯极值分布函数和渐进极值理论对某桥设计基准期内的车辆荷载效应极值进行了研究。 2 城市桥梁与公路桥梁的特点分析 2.1 公路桥梁的特点公路桥梁则是区别于城市桥梁的型式，在非城市环境建设的桥梁结构。根据结构型式，公路桥梁有梁桥、拱桥、斜拉桥和悬索桥，同时根据其使用对象也有汽车和货车等类型，这里仍然以供汽车使用的公路桥为分析对象。公路桥梁的特点是满足城市之间的交通运输，因此往往以交通通行功能为主要设计目标，美观性相对于城市桥梁而言不是最主要的，但诸多大跨径桥梁的美观设计仍非常受关注。 2.2 相同点与差别分析根据上述分析，可知城市桥梁与公路桥梁本身结构的特点并不存在很大的差别，城市范围内的桥梁跨径相对较低，而公路桥梁跨径则更大一些，目前超千米级的桥梁也大多是公路桥梁。城市桥梁和公路桥梁都有采用梁桥、拱桥、斜拉桥和悬索桥等型式。 3 城市桥梁与公路桥梁荷载设计历程 3.1 公路桥梁设计荷载

桥梁计算荷载文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]

桥梁计算荷载一、桥梁设计作用的分类： 1.概念：作用——公路桥涵设计术语直接作用（荷载）：施加在结构上的一组集中力或分布力间接作用：引起结构外加变形或约束变形的原因 2.分类：二、桥梁工程作用取值方法 (一)设计时，对不同的作用采用不同的代表值 1.永久作用：采用标准值作为代表值 2.可变作用：根据不同的极限状态分别采用标准值、频遇值、准永久值作为代表值标准值：承载能力极限状态设计、按弹性阶段计算结构强度频遇值：正常使用极限状态按短期效应组合设计准永久值：按长期效应组合设计 3.偶然作用：采用标准值作为代表值 (二)代表值的取用规定 1.永久作用的标准值：结构自重（包括结构附加重力）：按结构构件的设计尺寸与材料的重力密度计算确定 2.可变作用的标准值：

（1）汽车荷载：汽车荷载分为公路—I级和公路—II级车道荷载：桥梁结构整体计算车辆荷载：桥梁结构的局部加载、涵洞、桥台、挡土墙土压力等的计算车辆荷载和车道荷载的作用不重叠（2）车道荷载的计算图式：（3）公路—I级车道荷载：均布荷载标准值:q k=10.5kN/m 集中荷载标准值： =180 kN 桥梁计算跨径≤5m，P k 5m＜桥梁计算跨径＜50m，采用直线内插求得 =360 kN 桥梁计算跨径≥50m，P k 计算剪力效应，上述集中荷载标准值P k×1.2 （4）公路—II级车道荷载：均布荷载标准值q k和集中荷载标准值P k按公路—I级车道荷载的0.75倍采用（5）车道荷载的分布：均布荷载标准值应满布于使结构产生最不利效应的同好影响线上集中荷载标准值只作用于相应影响中一个最大影响线峰值处（6）人群荷载标准值的采用规定：

谈谈公路桥梁的设计荷载等级精选已有3412 次阅读2012-7-31 23:15|系统分类:科普集锦|关键词:桥梁荷载最近关于桥梁的讨论不少，从讨论中看出不少网友对于桥梁中的荷载有不少疑惑，因此特地谈谈桥梁实践中，荷载是如何选取的。设计中采用的汽车荷载均是从设计规范中选取出来，而设计中的车辆荷载是通过大量统计，考虑概率分布的标准荷载。我国目前执行的公路桥梁荷载出自2004的公路桥梁通用规范（简称04规范），而目前正在运行的桥梁有相当一部分采用的85年的公路桥梁通用规范（简称85规范）。 85规范中，分为两种荷载：汽车荷载与平板挂车履带车荷载。汽车荷载分为若干等级：汽10，汽15，汽20，汽超20。怀柔的桥报道中好像提到是汽20. 汽车荷载是一个车队，即一个车道有这么一个车队过桥，根据桥梁宽度可以确定若干个车道，这样就有若干个这样的车队过桥。（当然还有横向折减的概念）下图是汽车车队的纵向布置，单位是（kN），图中可以看出汽20对应的最重车为30吨，汽超20的最重车为55吨，新闻报道中好像搞混淆了这两个。下图是车队中某种重量的车的轴重分配。对于挂车荷载，也分为若干等级。与汽车荷载不同的是，规范规定，一座桥梁中只允许有一

辆挂车上桥，无论是横向还是纵向。下图是挂车的纵向布置。汽车荷载与挂车荷载一般配套出现，下图是配套关系。所以怀柔那个桥，如果是汽20等级，一般还会有挂100的挂车配套，当然挂车100吨与普通货车超载到100吨，效果是不一样的，挂车的轴多，每个轴分担的荷载会小一些，比普通三轴货车超载到100吨，产生的效应要小一些。 04规范中对荷载进行了简化，荷载等级只有2级，公路一级，公路二级，其取值也进行了简化，公路一级由一个均布荷载（集度10.5kN/m）与集中荷载（大小与跨度有关，最小是180kN，最大为360kN）构成。公路二级为公路一级乘以0.75。当然还有相应用来验算与局部加载的车辆荷载，这个与85规范类似。